Μελέτη παρεμβάσεων αξιοποίησης παραπροιόντων και εξοικονόμησης νερού στη ζυθοποιία

Στάθογλου, Άγγελος; Stathoglou, Angelos

dc.contributor.author	Στάθογλου, Άγγελος	el
dc.contributor.author	Stathoglou, Angelos	en
dc.date.accessioned	2023-07-03T07:49:11Z
dc.date.available	2023-07-03T07:49:11Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57859
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25556
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Brewery	en
dc.subject	Wwater saving	en
dc.subject	Gasification	en
dc.subject	Brewery spent grains	en
dc.subject	Ζυθοποιία	el
dc.subject	Energy	en
dc.subject	Ενέργεια	el
dc.subject	Εξοικονόμηση νερού	el
dc.subject	Αεριοποίηση	el
dc.subject	Παραπροιόντα	el
dc.title	Μελέτη παρεμβάσεων αξιοποίησης παραπροιόντων και εξοικονόμησης νερού στη ζυθοποιία	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Chemical engineering	en
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-02-09
heal.abstract	Ο σκοπός της παρούσας Διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη παρεμβάσεων σε μονάδα ζυθοποιίας με στόχο την εξοικονόμηση νερού και την επεξεργασία παραπροϊόντων που παράγονται κατά τη διάρκεια της παραγωγής της μπύρας, με ταυτόχρονη παραγωγή ενέργειας και προϊόντων μεγαλύτερης προστιθέμενης αξίας. Η κλιματική αλλαγή έχει προκαλέσει μεγάλο ενδιαφέρον για μελέτες που στόχο έχουν την βιώσιμη ανάπτυξη και τη κυκλική οικονομία. Η έλλειψη νερού, ο περιορισμός των ορυκτών καυσίμων για την παραγωγή ενέργειας καθώς και η αξιοποίηση των αποβλήτων αποτελούν βασικά αντικείμενα μελέτης. Η ζυθοποιία αποτελεί μια πολύ ενεργοβόρα βιομηχανία με κατανάλωση 100-200 MJ θερμικής ενέργειας και 8-12 kWh ηλεκτρικής ενέργειας ανά 100L παραγόμενης μπύρας. Επίσης καταναλώνει μεγάλες ποσότητες νερού, με κατανάλωση περίπου 4 L νερού ανά L παραγόμενης μπύρας και με παραγωγή σημαντικής ποσότητας υγρών αποβλήτων με συγκέντρωση σε οργανικό φορτίο. Τέλος, κατά την παραγωγή της μπύρας παράγονται παραπροιόντα πλούσια σε πρωτεΐνες και θρεπτικά συστατικά. Από τα παραπροιόντα αυτά, περίπου το 80% αποτελεί το εξαντλημένο κριθάρι ή αλλιώς BSG (Brewery Spent Grain) και περίπου 10% η εξαντλημένη μαγιά ή αλλιώς BSY (Brewery Spent Yeast). Στην παρούσα μελέτη εξετάζεται μια τυπική μονάδα ζυθοποιίας με προσθήκη τριτοβάθμιας επεξεργασίας νερού μέσω μεμβράνης υπερδιήθησης, επεξεργασίας των παραπροϊόντων με εκχύλιση υποβοηθούμενη με υπερήχους για την εξαγωγή των πρωτεϊνών τους και της διεργασίας της αεριοποίησης όπου τα οργανικά υπολείμματα θα χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή αερίου σύνθεσης. Η σύγκριση της αρχικής κατάστασης της βιομηχανίας με την υπο μελέτη περίπτωση θα γίνει μέσω του υπολογισμού του δείκτη Nexus, που αποτελεί δείκτη συσχέτισης της κατανάλωσης των πόρων, νερού, ενέργειας και αποβλήτων. Με την εφαρμογή των παρεμβάσεων εξοικονομήθηκαν συνολικά 863,093 m3 νερού, η κατανάλωση ενέργειας αυξήθηκε κατά 14,771 MWh, τα απόβλητα μειώθηκαν κατά 6,700 t ενώ συνολικά παρήχθησαν 301 t εκχυλίσματος πρωτεΐνης. Με τη χρήση του δείκτη Nexus και με τη χρήση των κατάλληλων συντελεστών βαρύτητας υπολογίζεται αν το συνολικό αντίκτυπο είναι θετικό ή αρνητικό. Στην παρούσα διπλωματική εργασία οι συντελεστές βαρύτητας που χρησιμοποιήθηκαν, για λόγους απλότητας, ήταν ισοδύναμοι για κάθε πόρο που μελετήθηκε στο πλέγμα. Όμως, για διάφορες δοκιμές διαφορετικών συντελεστών βαρύτητας υπολογίστηκαν οι αντίστοιχοι δείκτες του Nexus και φαίνεται πως μπορεί ανάλογα με τη βαρύτητα του κάθε πόρου να αλλάξει το επιθυμητό αποτέλεσμα. Η επιλογή των συντελεστών εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως το κόστος, τη νομοθεσία και της ανάγκες της εκάστοτε περιοχής που είναι εγκατεστημένη η βιομηχανία αλλά και τους στόχους της βιομηχανίας.	el
heal.advisorName	Κροκίδα, Μαγδαληνή	el
heal.committeeMemberName	Κροκίδα, Μαγδαληνή	el
heal.committeeMemberName	Βουγιούκα, Σταματίνα	el
heal.committeeMemberName	Καβουσανάκης, Μιχάλης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	77 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false